PRODUKSI ETANOL DARI GULA HIDROLISAT SERBUK JERAMI PADI (Oryza sativa, Linn) OLEH Kluyveromyces marxianus DAN Pichia stipitis. - Novianto, Agung (2017)
Bioetanol merupakan energi terbarukan yang dapat diperoleh dari fermentasi bahan limbah pertanian berlignoselulosa yang jumlahnya berlimpah dan belum termanfaatkan secara optimal. Jerami padi merupakan bahan baku lignoselulosa yang banyak tersedia dan berpotensi untuk dijadikan bioetanol dengan bantuan khamir. Tujuan penelitian ini yaitu untuk mendapatkan kultur khamir terbaik yang dapat menghasilkan konsentrasi etanol optimal dari kultur tunggal dan konsorsium Kluyveromyces marxianus dan Pichia stipitis. Rancangan penelitian menggunakan rancangan acak lengkap pola faktorial dengan 27 perlakuan dan 3 kali pengulangan. Proses perlakuan awal penelitian meliputi praperlakuan serbuk jerami padi dengan penggilingan menggunakan blender, delignifikasi menggunakan NaOH 2% selama 20 menit dan hidrolisis asam menggunakan H2SO4 3 M selama 60 menit dengan autoclaving, hidrolisis hemiselulase menggunakan enzim H215 Hemicellulase from Aspergillus niger Sygma Aldrich 0,001g/g selama 270 menit dan Enzim selulase Cellusoft L Novozyme 0,12 mL/gram selama 72 jam dengan waterbath shaker 50 ºC dan 100 rpm. Setelah itu, dilakukan proses fermentasi gula hidrolisat serbuk jerami padi menggunakan kultur tunggal K.marxianus, P.stipitis dan konsorsium keduanya dengan suhu 30°C dan pH 5 selama 96 jam dengan pengambilan sampel setiap 12 jam sekali. Kadar gula hidrolisat yang diperoleh diukur dengan menggunakan analisa pereaksi DNS. Kadar etanol diukur dengan menggunakan uji HPLC. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar gula yang diperoleh dari proses delignifikasi hingga hidrolisis enzimatik selulase menghasilkan gula sebesar 23 g/L dan kadar etanol tertinggi yang diperoleh sebesar 5,3 g/L pada jam ke 72 menggunakan K.marxianus, lalu 3,1 g/L pada jam 36 dengan P.stipitis dan 2,9 g/L pada jam ke 36 dengan konsorsium. Jadi kultur khamir terbaik dalam produksi etanol pada penelitian ini yaitu K.marxianus sebagai kultur tunggal.,---Renewable energy as well as bioethanol from lignocellulose agriculture waste fermentation which is abundant in amount and need to be utilize. Rice straw which is lignocellulose materials contain extreme as potential to be used for bioethanol. This research was aimed to determine the best culture from monoculture and co-culture by Kluyveromyces marxianus and Pichia stipitis as yeast fermentor which can produce optimal ethanol. Completely Randomized Factorial Design was used with 27 treatments and 3 replication. First experiments proccess was pretreatment of rice straw with blender milling, delignification using NaOH 2% during 20 minutes and acid hydrolysis using H2SO4 3 M during 60 minutes with autoclaving, enzymatic hydrolysis using H215 Hemicellulase from Aspergillus Niger Sygma Aldrich enzyme 0,001 g/g during 270 minutes and cellulase hydrolysis using Cellusoft L Novozyme 0,12 mL/g during 72 h with waterbath shaker 50 ºC and 100 rpm. The second treatment is fermentated rice straw hydrolysate with temperature 30°C and pH 5 by mono-culture of K.marxianus, P.stipitis and co-culture of them with 96 hours and each sample was take by 12 hour. Hydrolysate rate was measured by DNS method. Ethanol rate was measured by HPLC analysized. The result of hydrolysate after delignification until cellulase enzymatic hydrolysis proceed is 23 g/L and the highest ethanol rate was 5,3 g/L at 72 hours by K.marxianus and then 3,1 g/L at 36 hours by P.stipitis and 2,9 g/L at 36 hours by co-culture of them. So, the best culture for produce ethanol from this reseasrch is K.marxianus as mono culture.